7. Электростатика

7.1. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Уровень а

1. С какой силой действуют друг на друга два точечных заряда 100 мкКл и 3 мкКл на расстоянии 10 см в вакууме?

2. Одноименные точечные заряды 0,3 мкКл и 7 мкКл связаны нитью длиной 0,3 м. Определить силу натяжения нити.

3. Два маленьких шарика обладают зарядами 200 нКл и 450 нКл и, находясь в вакууме, взаимодействуют с силой 0,1 Н. Вычислить расстояние между шариками.

4. Величину каждого из двух одинаковых точечных зарядов уменьшили в два раза, а расстояние между ними уменьшили в 4 раза. Найти отношение конечной силы их взаимодействия к начальной.

Уровень в

7.1.5.От водяной капли с зарядом 1 нКл отделилась капля с электрическим зарядом -1 нКл. Определить в нанокулонах заряд оставшейся капли.

7.1.6.Два одинаковых металлических шарика с зарядами -3 мкКл и 8 мкКл на короткое время соединяются тонкой проволочкой. Определить в микрокулонах величину заряда одного из шариков после того, как уберут проволочку.

7. Заряд небольшого проводящего шарика равен 5 мкКл. Во сколько раз увеличится заряд этого шарика, если его привести в контакт с таким же шариком, заряд которого равен 15 мкКл?

8. Нейтральная водяная капля разделилась на две. Первая из них обладает зарядом -1,5 нКл. Определить в нанокулонах заряд второй капли.

9. Два одинаковых металлических шарика, заряд одного из которых первоначально равен -5 мкКл, соприкасаются и затем снова разводятся. Заряд одного из шариков после разведения равен 3 мкКл. Определить в микрокулонах заряд второго шарика до соприкосновения.

10. Два одинаковых проводящих шарика, электрические заряды которых равны 3,210 ^-19 Кл и -3,210 ^-19 Кл, привели в соприкосновение. Сколько электронов перешло с одного шарика на другой?

11. Два точечных заряда 1 мКл и 2 мкКл находятся на расстоянии 2 м в вакууме. Найти силу взаимодействия зарядов.

12. Во сколько раз надо увеличить расстояние между зарядами при увеличении одного из них в 4 раза, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?

13. Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия между двумя зарядами, если расстояние увеличится в 4 раза, а относительная диэлектрическая проницаемость новой среды будет вдвое меньше прежней?

14. Величина силы кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов, находящихся на расстоянии 3 м друг от друга, равна 1 Н. Определить в микрокулонах величину второго заряда, если величина первого равна 4 мКл.

15. Два заряда 3,3 мкКл и 6 мкКл находятся в масле на расстоянии 4,5 см друг от друга. Определить силу взаимодействия зарядов. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,2.

16. Два одинаковых заряда находятся в вакууме на расстоянии 3 м друг от друга и отталкиваются с силой 10 Н. Какое количество электричества содержится в каждом заряде? Ответ дать в милликулонах.

17. Два одинаковых заряда в масле на расстоянии 30 см друг от друга взаимодействуют с силой 0,8 мкН. Найти величину зарядов. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2. Ответ дать в нКл.

18. Два заряда, находясь в воздухе на расстоянии 5 см, действуют друг на друга с силой 120 мкН, а в керосине на расстоянии 10 см с силой 15 мкН. Определить диэлектрическую проницаемость керосина.

19. Два одинаковых заряда взаимодействуют в вакууме на расстоянии 10 см с такой же силой, как и в среде на расстоянии 5 см. Найти диэлектрическую проницаемость этой среды.

20. Два электрических заряда находятся в воздухе на расстоянии 4,23 см друг от друга. На каком расстоянии их нужно поместить в керосине, чтобы сила взаимодействия осталась

прежней? Относительная диэлектрическая проницаемость керосина равна 2.

7.1.21.Два одинаковых шарика, имеющие заряды 9 нКл и -3 нКл, приведены в соприкосновение и вновь возвращены в прежнее положение. Определить отношение абсолютных величин сил взаимодействия шариков до и после соприкосновения.

22. Два одинаковых металлических шарика с зарядами 1 и 3 мкКл привели в соприкосновение и развели на расстояние, вдвое больше начального. Найти отношение начальной силы кулоновского взаимодействия шариков к конечной.

23. Два одинаковых металлических шарика заряжены так, что заряд одного из них в 5 раз больше другого. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Во сколько раз увеличилась сила взаимодействия, если шарики были заряжены одноименно?

24. Если в результате фотоэффекта медная пластинка массой 1 г потеряла один электрон на каждый атом, то чему стал равен ее заряд? Молярная масса меди 0,064 кг/моль.

25. На нити в воздухе висит шарик массой 5 г, имеющий заряд 100 нКл. Определить натяжение нити, если внизу на расстоянии 10 см по вертикали расположен заряд такой же величины противоположного знака.

26. На концах отрезка прямой, равного 4 см, расположены заряды + 6 мкКл и + 3 мкКл. Найти силу, действующую на заряд 2мкКл, находящийся в середине отрезка.

7.1.27.Два одинаковых шарика подвешены на нитях длиной 3м, закрепленных в одной точке. После того как шарикам сообщили заряды по 10 мкКл, нити образовали угол 60°. Найти в граммах массу шарика.

7.1.28.Вокруг неподвижного точечного заряда -50 нКл по окружности радиуса 5 м с постоянной угловой скоростью 3 рад/с под действием кулоновской силы движется частица с равным положительным зарядом. Определить отношение заряда частицы к ее массе.